Lacy Lab

er is veel discussie geweest over de vraag of virussen levende organismen vormen. In een tijdschriftartikel van de Microbiology Society getiteld “Are Viruses Alive” bespraken twee microbiologen of virussen als levende organismen moeten worden beschouwd. Nigel Brown, de eerste geïnterviewde, legt uit dat virussen een gastheercel nodig hebben om te repliceren, wat ingaat tegen een van de acht kenmerken van het leven. Bovendien verklaart Brown dat veel virussen ribosomen en eiwitten missen die nodig zijn om een goed metabolisme te ondersteunen. Tegenovergesteld, David Bhella, de tweede geïnterviewde, legt uit dat virussen kunnen worden beschouwd als leven als men het leven definieert als het vermogen om te evolueren, niet de metabole-gerichte definitie die andere biologen gebruiken. In het licht van deze definitie blijkt dat virussen snel evolueren, wat erop kan wijzen dat ze inderdaad bestaan1. Hoewel wetenschappers nog steeds bespreken of virussen moeten worden beschouwd als levend, een nieuw type virus, giant viruses, heeft toegevoegd een quizzical nieuw perspectief op wat virussen zijn. In 2003 ontdekte een team een virus genaamd mimivirus van Acanthamoeba polyphaga met een genoomgrootte van 800 kb. De totale grootte van het virusdeeltje is 400 nm die dat van veelvoudige species van bacteria2 wedijvert. Deze virussen hebben zeer unieke genreeksen vergeleken met andere virussen en canoniek bekende levende organismen3. Bovendien, worden deze reuzenvirussen gevonden om sommige metabolische wegen te hebben die, aan sommigen, schijnen te suggereren dat de virussen levende organismen kunnen zijn.

In de podcast ” This Week in Virology: Endless Giant Virus Forms Most Beautiful”, Alexandra Worden beschrijft een reusachtig virus haar team onbedoeld ontdekt. Worden en haar groep vonden een 900 kb groot reuzenvirus in een choanoflagellaat met 862 voorspelde eiwitten en een GC-gehalte van 22%. Het was de lage GC-inhoud die de isolatie en uiteindelijk het rangschikken van het virale genoom vergemakkelijkte aangezien het team de lage GC-fractie van DNA van het genoom van choanoflagellate scheidde. Dit virus bleek drie rhodopsine-achtige eiwitten in zijn genoom te hebben. Deze proteã nen werden uitgedrukt in Escherichia coli waar het werd gevonden dat alle drie verschillende golflengten van licht absorberen. Op de absorptie van hun specifieke spectra van licht, kunnen zij protonen over een membraan pompen die wordt voorgesteld om choanoflagellaat te vergemakkelijken zij met koolstoffixatie in de vorm van photoheterotrofie besmetten. Bovendien, heeft het virus de volledige metabolische weg voor het maken van de pigmenten nodig in zijn rhodopsin proteã nen. Dit virus kan een nieuwe metabolische route voor het choanoflagellaatbrengen die een mutualistische relatie met deze protist kan verstrekken. Echter, zowel het choanoflagellaat en het virus zijn niet gekweekt. Hoewel de transgene uitdrukking suggereert dat deze rhodopsineproteã nen een rol spelen in de choanoflagellaatcel, moeten de rhodopsineproteã nen in vivo worden bestudeerd alvorens conclusies kunnen worden getrokken over hoe het virus met zijn gastheercel in wisselwerking staat4,5.

hoewel er meer werk moet worden gedaan om dit gigantische virus volledig te onderzoeken, brengt het team van Worden een fascinerende nieuwe virus-eukaryotische gastheer interactie aan het licht die enigszins lijkt op coral en zooxanthellae. Met betrekking tot het huidige debat over de legitimiteit van virussen als levende organismen, lijken reuzenvirussen voorbeelden te geven waar een virus een metabolisme kan hebben. Hoewel de studie van reuzenvirussen niet volledig garandeert dat virussen als levensvorm kunnen worden geaccepteerd, brengen ze zeker een nieuw perspectief in geavanceerde relaties met hoe deze reuzenvirussen met hun gastorganismen interageren. Bovendien, kan de hoge diversiteit en uniciteit van reuzenvirussen aanwijzingen naar de oorsprong van het leven, informatie over de evolutie van virussen, of nieuwe metabolische wegen nooit eerder gezien.

  1. Society, M. (n.d.). Are viruses alive? Retrieved from https://microbiologysociety.org/publication/past-issues/what-is-life/article/are-viruses-alive-what-is-life.html
  2. La Scola, B., Audic, S., Robert, C., Jungang, L., de Lamballerie, X., Drancourt, M., … & Raoult, D. (2003). A giant virus in amoebae. Science, 299(5615), 2033-2033.
  3. Giant Viruses. (2018, February 2). Retrieved from https://www.americanscientist.org/article/giant-viruses
  4. https://www.asm.org/Podcasts/TWiV/Episodes/Endless-giant-virus-forms-most-beautiful-TWiV-575
  5. Needham, D. M., Yoshizawa, S., Hosaka, T., Poirier, C., Choi, C. J., Hehenberger, E., … & Kurihara, R. (2019). Een duidelijke lijn van gigantische virussen brengt een rhodopsin fotosysteem naar eencellige zee roofdieren. PNAS 116 (41), 20574-20583.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.